隧道涌水段帷幕注浆施工处理

隧道涌水段帷幕注浆施工处理刘安东中铁（贵州）市政工程有限公司摘要：在处理隧道涌水段施工技术中，帷幕注浆具有良好的止水效果，其不仅能够有效避免突发性涌水、涌泥等现象的发生，还能够为隧道施工安全提供有效的保障。目前，针对地下水充沛的隧道来说，涌水、涌泥等情况发生的概率较大，根据“以防为主，防排结合，综合治理”的处理原则，帷幕注浆方法的实际应用还需一定的技巧性。本文将以我项目施工的鸡公山隧道涌水段处理为例，探究帷幕注浆在隧道涌水段的施工处理，以期为提高隧道施工效率和质量提供具有实践性的参考依据。关键词：隧道涌水段；帷幕注浆；施工处理1引言帷幕注浆是为了满足各类工程施工需要而产生的一种注浆技术，其主要将浓度合理的浆液注入相应的钻孔，使各个钻孔之间的注浆体形成像帷幕一样的混凝土防渗墙，以此来达[1]到防渗堵漏的施工目的。在隧道施工中，帷幕注浆是涌水段的主要处理方法，其施工质量对整个隧道工程的防排水质量具有很大的影响作用，因此，帷幕注浆在隧道涌水段工程的施工技术逐渐引起人们广泛的重视。现以我项目施工的鸡公山隧道涌水段处理为例，对帷幕注浆在隧道涌水段的应用及其实践效果进行详细分析。透注浆。在劈裂注浆中，首先通过高压劈裂挤密软弱岩体，然后在软弱层将浆液凝固体形成具有一定强度的骨架，提高岩体的稳定性，防止岩体变形。与此同时，将岩体中的饱水空间使用浆液置换出来，加强岩体的抗水化能力。在渗透注浆中，地下水和浆液混合，形成聚合反应物，加强了岩体颗粒之间的胶结，有效阻挡了渗水，达到止水的施工目的，并避免了颗粒流失破坏岩体结构。最后，当隧道完成开挖作业之后，对于局部漏水现象可以使用景象帷幕注浆的方法，与超前帷幕注浆施工相结合，形成一个完善的止水体系，有效保障了隧道工程后期的正常运行。2工程概况4.2帷幕注浆的施工方案以我项目施工的鸡公山隧道涌水段为研究对象，该隧道起止里程为YK131+310~YK134+295，全长2985.00m，其地理位置处于山地与盆地之间的过渡区域，最大海拔1725.8~2214.7m，相对最大高差488.9m。整个隧道穿越山背斜和大断裂，两侧分支的节理、断层等结构形成岩体破碎，其地质情况十分复杂，具有丰富的地下水资源。当隧道施工至YK133+372里程时，按照地质超前预报实施细则，在对其展开地质超前钻探时，发现探孔内有高压涌水出现，水质初开始较为浑浊，后来逐渐变清，涌水射距为2m，将探孔封闭后对水压进行检测，为1.50MPa，其出水量为300.00m3/h，隧道内很快被水淹没，对隧道正常施工造成严重的不利影响。3YK133+372里程接近山背斜的中心部位，埋深约364.00m，该处地表大多为溶蚀洼地，地层较为复杂，主要有长石砂岩、泥岩以及碳质页岩等岩石组成，岩层的发育走向类似垂直隧道。该处的水源一部分来自大气降水，还有一部分来自于位于上层残坡积层松散岩类中所含的孔隙水，沿着层间[2]缝隙而滴下从而产生的涌水。对待此情况，可以采用帷幕注浆的施工方法对隧道周边的围岩进行封堵，采用1.50m厚C20混凝土止浆墙对其进行浇注封闭，将帷幕注浆用的孔口管进行预埋，引出3个超前探孔内用来出水的钢管，然后在相应位置安装孔口装置，便于对出水量的控制，为后续的施工提供有利的基础条件。隧道段涌水原因通过对鸡公山隧道进行超前探孔钻探检测分析，其涌水段出水主要是围岩层间裂隙水，可以采用周边帷幕注浆的施工方法对地层进行加固处理，有效封堵裂隙水，从而达到施工目的。鸡公山隧道的注浆段落主要为YK131+372~YK131+348段，在隧道开挖线5m范围内采用注浆充填围岩裂隙，避免开挖过过程中出现突水、突泥等情况，降低作用于衬砌结构上的荷载，从而有效保证施工的安全性以及后期运行结构的稳定性。在注浆过程中，主要采用分段注浆的方法进行施工，结合打孔时出水的情况，将帷幕注浆段范围以5m为距离进行分段。然后进行按缝注浆，在此之前要先做好止浆墙，降低出水对浇筑混凝土质量产生的影响，并将接缝灌浆的管路进行预留。与此同时，在超前帷幕注浆之前，必须要保证周边围岩与止浆墙之间的连接，以避免注浆过程中产生跑浆、冒浆的现象。最后要采用径向注浆的方式对隧道开挖线周围的破碎围岩进行加固，因为超前注浆可能会堵塞水路导致水压增大，产生一些不必要的安全隐患。对于径向注浆的加固范围，主要在隧道开挖线5m内，扩散半径为2m，注浆孔的直径为0.11m，钻孔深度为30m，分段长度为5m，注浆速度为10~110L/min，注浆终压为7MPa，终孔间距为2.20m。5帷幕注浆的具体施工5.1帷幕注浆施工设备和材料在帷幕注浆过程中，采用的钻孔设备为锚杆钻机（MGJ-50）和潜孔钻机（QD100A），注浆设备为泥浆泵（BW-150）和双液注浆泵（2TGZ-60/210），采用的注浆材料主要有水泥-水玻璃双液浆和水泥单液浆。4帷幕注浆施工处理的具体应用4.1帷幕注浆机理首先，在帷幕注浆施工处理中要采用超前预注浆技术，通过注浆孔把水泥、水泥浆以及水玻璃双液浆压入地层裂隙中，同时将浆液颗粒填充出水裂隙，避免流失细小颗粒之后形成渗水路径，对地层本身具有的透水性进行改善。此外，还要在隧道开挖线附近5m范围之内实施截水帷幕，使地层透水系数充分降低，对水流具有限制和阻断的作用，从而达到注浆堵水[3]的施工目的。其次，在注浆施工过程中主要以劈裂注浆为主，辅助以渗5.2帷幕注浆施工工艺流程帷幕注浆的施工工艺流程主要有止浆墙、钻孔、压水试验、注浆和开挖支护，其中在钻孔之前要进行一定的布置，对于注浆效果也要根据相关的施工标准进行评定。5.3帷幕注浆施工技术在帷幕注浆施工过程中，主要采用的施工技术有止浆墙（下转第208页）

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分析研究与探讨此也就能够更好提升其预控价值，避免任何管理失误和偏差。促使相应施工安全管理工作较好关注到园林绿化工程项目的

各个基本环节和阶段，促使其管理能够体现出更强的实际效益。基于此，园林绿化工程安全管理不仅仅是施工环节的任务，同样也需要关注到设计环节以及前期准备阶段，促使其能够为整体施工建设的安全性提供保障，降低可能存在的明显安全威胁，比如对于设计方案的优化，就需要考虑到安全方面的要求，尽量避免可能出现的较多安全威胁，逐步优化其施工安全效益。（4）切实加强施工现场关注度。为了更好提升整个园林绿化工程施工安全管理效益，往往还需要重点加大对于施工现场的关注，促使施工现场能够运行流畅有序，进而也就能够避免了可能形成的较大安全威胁。这种施工现场中的安全管理要求比较高，需要关注的要点也是多方面的，需要重点加强详细关注控制，并且能够体现出较强的动态性和实时性效果，及时发现各类安全隐患威胁，在一些高危作业中，更是需要加大安全监视力度。（5）提升安全管理人员素质。对于园林绿化工程施工安全管理工作的落实，为了确保相关安全管理具备更强实际效益，往往还需要把握好人员方面的控制，除了上述加强施工人员的安全教育外，还需要提升施工安全管理人员的综合素质，增强其胜任力。针对施工安全管理人员，需要促使其具备较强的灵敏度，能够较好实现对于施工安全隐患的及时发现，如（上接第205页）

施工、孔口管布置、钻孔作业、压水试验、制浆和注浆。在止浆墙施工过程中，主要保证止浆墙能够和周围岩体形成整体，并与设置的孔口管形成完善的止浆体系，避免冒浆、跑浆现象；在孔口管布置中，要将注浆孔穿过裂隙，保证注浆过程中浆液能够填充出水裂隙；在钻孔过程中，要根据隧道涌水段的实际情况设计钻孔方向和角度，保证打孔的施工效果[4]；在压水试验中，其主要目的是对管路系统进行全面的检查，以便对浆液浓度、浆量和凝胶时间进行确定；在制浆过程中，主要采用高速搅拌机进行制浆，时间3min以上；在注浆过程中，主要是有注浆方式和注浆顺序两部分，主要采用分段式注浆，先进性后方岩盘的加固，然后在进行纯压式深孔注浆；采用对称开孔、先上后下、先外后内、间接跳孔的顺序进行注浆，促进注浆效[5]果及其密实度的提高。5结束语综上所述，对于园林绿化工程施工安全管理工作的落实，其管理难度较大，涉及到的管理目标同样也比较多，为了更好实现对于整体安全管理水平的提升，必然需要重点把握好各个基本施工安全隐患和关键环节，提升其安全监视效益。参考文献：[1]杨闽.园林绿化施工中的安全管理工作[J].现代园艺,2017(13):175~176.[2]郭力铭.浅析园林绿化工程安全管理措施[J].城市建设理论研究(电子版),2017(19):64.[3]杨宇航.安全管理在园林绿化工程中的重要性[J].现代园艺,2017(10):199.[4]贾建芳.园林绿化工程施工过程中质量与安全的管理[J].现代园艺,2016(16):187~188.[5]张治英.园林绿化施工管理探析[J].现代园艺,2016(12):179~180.[6]王永强,刘敏丽.浅谈园林绿化施工中的安全管理工作[J].现代园艺,2016(10):204~205.6结束语在隧道涌水段施工过程中，必须要建立完善的止浆体系，然后结合施工现场的地质情况和水文状况，制定健全的施工方案，通过科学有效的注浆方法、合理的浆液配比来加强帷幕（上接第206页）

计过程中需对转换梁的受力钢筋进行加强。转换梁底部受拉钢筋配筋率取1.5%，上部托墙竖筋配筋率取0.4%，水平筋配筋率取0.6%时的大震单元性能评价如图2所示：图3可以看出，转换梁及相关墙体在大震作用下处于轻度损坏或无损坏状态，满足关键构件抗震性能为轻度损坏的要求。注浆的施工效果，提高帷幕注浆的施工质量和效率，从而有效保证隧道工程后续施工的安全性。参考文献：[1]王斯令.隧道内涌水处理中帷幕注浆施工技术的应用[J].低碳地产,2016(9).[2]任文祥.帷幕注浆处理隧道内涌水施工技术[J].国防交通工程与技术,2007(4):58~60.[3]曾添乐.隧道涌水段帷幕注浆施工处理的探讨[J].黑龙江交通科技,2015(10):112.[4]孙东锋,姜万录.超前劈裂帷幕注浆在隧道涌水涌碴处理中的应用[J].吉林建筑大学学报,2011(6):25~27.[5]张晓华.太行山隧道涌水段帷幕注浆设计与施工[J].公路与汽运,2015(3):236~238.作者简介：刘安东（1984年3月21日--），男，籍贯：湖北孝感，学历：大学本科，2007年7月毕业于武汉科技大学土木工程专业，现职称为中级工程师，从事高速公路收费站建设。（3）单片框支剪力墙的分析结果显示，适当提高转换梁的配筋率后在大震作用下的损伤情况处于轻度损伤，满足关键构件抗震性能目标的要求。参考文献：[1]吕西林,程明.超高层建筑结构体系的新发展[J].结构工程师,2008(2):99~106．[2]陈长美,钱江,陈长锡.超限高层框支剪力墙结构的抗震性能分析[J].结构工程师,2014(5)．[3]彭晓.部分框支剪力墙结构的抗震性能分析研究[D].西安建筑科技大学,2015．[4]DBJ15—92—2013.广东省高层建筑混凝土结构技术规程[S]．作者简介：谭彦（1989.6），男，汉族，湖南，硕士研究生，广东南海国际建筑设计有限公司，研究方向：混凝土结构。4结论（1）从时程分析的结构最大层间位移角曲线可以看出，整体上结构在X方向的最大层间位移角较Y方向的要大，但在下部框支层，结构Y方向的最大层间位移角偏大，明显大于结构上部的层间位移角，体现出框支剪力墙结构的弱点，框支层为结构薄弱层，因此在结构设计计算过程中应将改成设置为薄弱层进行加强设计。（2）由时程分析可知，结构在小震和大震下的最大层间位移角均小于规范限值，满足结构抗震性能的要求。208

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